最近NASA的詹姆斯・韦伯太空望远镜,盯着一颗叫TOI-561b的系外行星看了37小时——这期间那行星绕恒星转了快4圈。结果出来的新发现,把天文学家之前的老观念给戳破了:一颗超热的岩石行星,居然裹着厚厚的大气,而且还能稳稳留住它。

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这行星“疯”得很——11小时绕恒星一圈

TOI-561b不算大,半径是地球的1.4倍,属于“超热超级地球”。但它的轨道太离谱了:绕恒星一圈只要11小时,离恒星不到100万英里——这距离是水星到太阳的1/40,相当于你家离学校只有100米,天天贴着“恒星太阳”转。

因为离得太近,它被恒星“潮汐锁定”了——永远只有一面朝着恒星。那一面的温度高到啥程度?普通岩石放上去直接化,按道理是颗光秃秃的熔岩球,根本留不住大气。

温度差暴露了“大气的秘密”

天文学家用韦伯的近红外光谱仪测了它白天那面的温度。按之前的猜想,如果没大气,白天温度得奔着4900华氏度(2700摄氏度)去——但实际测出来才3200华氏度(1800摄氏度),差了一大截。

为啥会低这么多?研究团队说,这肯定是大气搞的鬼:

大气里的强风会把白天的热量吹到永远背阴的那面,降温;

水蒸气之类的气体,会吸收一部分恒星的近红外光,让望远镜看起来温度更低;

甚至可能有硅酸盐云,反射恒星光,也能降温。

如果只是岩浆海洋自己循环,根本没这么大降温效果——所以大气是唯一合理的解释。

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小行星为啥能hold住大气?

之前大家都觉得,像TOI-561b这么小的行星,又天天被恒星辐射烤着,早就该把大气“吹跑”了。但这次发现打破了这个认知。

团队里的TimLichtenberg说,这行星的岩浆海洋和大气之间,有个“收支平衡”:岩浆会不断冒出气体(比如水蒸气)喂大气,同时大气里的气体又会被岩浆吸回去——相当于“吐出来又吃回去”,所以能稳稳留住大气。而且它比地球“volatile多了”(容易变成气体的物质,比如水、二氧化碳),像个“湿熔岩球”。

这发现能帮我们看宇宙早期的行星

TOI-561b绕的恒星比太阳老两倍,还在银河系的“厚盘”区域——那里的行星形成环境和太阳系完全不一样。它的组成,可能代表了宇宙早期(比如100多亿年前)形成的行星的样子。

现在团队还在分析更多数据,想把这行星全圈的温度都测出来,再搞清楚大气里到底有啥气体。

原来宇宙里的行星,比我们想的还要“不守规矩”——谁能想到一颗天天贴着恒星烤的熔岩球,居然还裹着大气呢?你觉得宇宙里还有多少这样“反常”的行星?欢迎留言聊聊你的想法~